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영상의 시간적 픽셀의 농도 분포 변화를 이용한 액체 경계면 인식방법 및 이를 이용하여 액체높이를 인식하는 액체높이인식장치

  • 기술번호 : KST2015168001
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 액체 경계 부분을 연속적으로 촬영한 영상으로부터, 액체 경계부분에서의 영상이 시간적으로 변화하는 현상을 이용하여, 영상의 Y방향 픽셀별 농도의 시간적 변화를 확인하여 액체의 경계면을 인식함으로써, 하천의 수위, 액체 저장 탱크에서의 수위 등과 같이 액체의 높이를 측정함에 있어서의 오류 발생을 최소화하여 액체 높이 측정의 정확도를 높일 수 있는 액체 경계면 인식방법 및 이를 이용하여 액체높이를 인식하는 액체높이인식장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 액체 경계면이 포함되도록 촬영된 영상을 그레이(Gray) 영상처리하여 X방향과 Y방향으로 분포되어 있는 각 픽셀을 농도에 따라 수치화하고, 수위표에서 X방향으로 눈금 영역에 대한 영상만을 추출하고, 추출된 영상에서 Y방향으로의 각 픽셀의 합산된 수치를 구하여 픽셀의 Y방향에 대한 히스토그램 데이터를 형성하고, 시간적으로 전, 후 관계를 갖는 촬영영상에 대해 히스토그램 데이터를 서로 비교하여, 히스토그램 데이터에 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하는지 여부를 판단하여, 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하기 시작하게 되는 픽셀의 Y방향 위치(높이)를 액체 경계면으로 인식하게 되는 것을 특징으로 하는 액체 경계면 인식방법과, 이를 이용한 액체높이인식장치가 제공된다.
Int. CL G01F 23/02 (2006.01) G01B 11/22 (2006.01) G06T 7/00 (2006.01)
CPC G01F 23/02(2013.01) G01F 23/02(2013.01) G01F 23/02(2013.01) G01F 23/02(2013.01)
출원번호/일자 1020090111894 (2009.11.19)
출원인 한국건설기술연구원
등록번호/일자 10-0998885-0000 (2010.12.01)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20101208) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.11.19)
심사청구항수 3

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 권성일 대한민국 경기도 파주시
2 김원 대한민국 서울특별시 마포구
3 이찬주 대한민국 인천광역시 남동구
4 김동구 대한민국 서울특별시 강서구
5 이혜은 대한민국 서울특별시 광진구
6 유민욱 대한민국 경상남도 진해시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이준서 대한민국 서울특별시 종로구 종로*길 ** **층 케이씨엘특허법률사무소 (수송동, 석탄회관빌딩)(법무법인케이씨엘)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국건설기술연구원 대한민국 경기도 고양시 일산서구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.11.19 수리 (Accepted) 1-1-2009-0710114-29
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2010.06.23 수리 (Accepted) 1-1-2010-0403278-09
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.07.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.07.23 수리 (Accepted) 9-1-2010-0046474-75
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.08.13 수리 (Accepted) 4-1-2010-5149851-45
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.08.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0360849-63
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2010.10.07 수리 (Accepted) 1-1-2010-0647477-33
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.10.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0647476-98
9 등록결정서
Decision to grant		 2010.11.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0544815-82
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.04.09 수리 (Accepted) 4-1-2012-5074739-72
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5244537-44
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.17 수리 (Accepted) 4-1-2013-0000977-60
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.04.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5049765-42
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2014-5100329-91
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-5027756-61
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번호 청구항
1 1
액체 경계면이 포함되도록 수위표(101)를 연속적으로 촬영하여 취득한 영상으로부터 액체 경계면을 인식하는 방법으로서, 시간을 달리하여 액체 경계면이 포함되도록 수위표(101)를 촬영한 영상에서, 시간 경과에 따른 색농도 변화에 기초하여 액체 경계면을 인식할 수 있도록, 상기 체 경계면이 포함되도록 촬영된 수위표(101)의 영상을 그레이(Gray) 영상처리하여 X방향과 Y방향으로 분포되어 있는 각 픽셀을 농도에 따라 수치화하는 단계(S1); 각 픽셀이 수치화된 영상으로부터, 수위표(101)에서 X방향으로 주 눈금과 보조 눈금이 표시되어 있는 눈금 영역에 대한 영상만을 추출하는 단계(S2); 추출된 눈금 영역에 대한 영상에서 Y방향으로 동일한 위치에 있는 X방향의 모든 픽셀의 수치를 합산하고, 합산된 Y방향으로의 각 픽셀의 수치를 구하여 픽셀의 Y방향에 대한 히스토그램 데이터를 형성하는 단계(S3); 연속적인 촬영 영상 각각에 대해 픽셀의 Y방향에 대한 히스토그램 데이터 형성 단계를 반복하여 연속적으로 수행하여, 시간적으로 전, 후 관계를 갖는 촬영영상에 대해 히스토그램 데이터를 서로 비교하여, 상기 시간적으로 전, 후 관계를 갖는 촬영영상 간의 히스토그램 데이터에 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하는지 여부를 판단하는 단계(S4); 및 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하기 시작하게 되는 픽셀을 액체의 경계면에 위치하는 픽셀로 보아 해당 픽셀의 Y방향 위치(높이)를 액체 경계면으로 인식하는 단계(S5)를 포함함으로써, 시간적으로 전,후 관계를 가지는 촬영 영상에서의 색농도 변화에 근거하여 액체 경계면을 인식하게 되는 것을 특징으로 하는 액체 경계면 인식방법
2 2
제1항에 있어서, 촬영한 영상의 밝기가 사전 설정된 밝기 이하일 때에는 상기 촬영 영상의 픽셀 수치화 단계(S1)에서는, 픽셀의 변화를 제거하고 수위표의 표시내용을 명확하게 보이도록 하기 위하여, 영상의 이진화 처리를 통해 영상을 에지(edge) 처리하는 작업을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 액체 경계면 인식방법
3 3
영상취득장치(102)를 통해 액체 경계면이 포함되도록 수위표(101)를 연속적으로 촬영하여 취득한 영상으로부터 액체 경계면을 인식하여 액체(105)의 높이를 결정하는 액체높이인식장치(103)로서, 액체 경계면이 포함되도록 수위표(101)를 연속적으로 촬영한 영상을 영상취득장치(102)으로부터 수신하는 영상수신부(203)와, 촬영한 영상으로부터 액체의 높이를 결정하는 주제어부(201)와, 상기 주제어부(201)의 제어에 따라 영상취득장치(102)를 작동시키는 촬영신호 제어모듈(202)을 포함하여 구성되며; 상기 주제어부(201)는, 시간을 달리하여 액체 경계면이 포함되도록 수위표(101)를 촬영한 영상에서, 시간 경과에 따른 색농도 변화에 기초하여 액체 경계면을 인식할 수 있도록, 액체 경계면이 포함되도록 촬영된 영상을 그레이(Gray) 영상처리하여 X방향과 Y방향으로 분포되어 있는 각 픽셀을 농도에 따라 수치화하는 단계(S1); 각 픽셀이 수치화된 영상으로부터, 수위표(101)에서 X방향으로 주 눈금과 보조 눈금이 표시되어 있는 눈금 영역에 대한 영상만을 추출하는 단계(S2); 추출된 눈금 영역에 대한 영상에서 Y방향으로 동일한 위치에 있는 X방향의 모든 픽셀의 수치를 합산하고, 합산된 Y방향으로의 각 픽셀의 수치를 구하여 픽셀의 Y방향에 대한 히스토그램 데이터를 형성하는 단계(S3); 연속적인 촬영 영상 각각에 대해 픽셀의 Y방향에 대한 히스토그램 데이터 형성 단계를 반복하여 연속적으로 수행하여, 시간적으로 전, 후 관계를 갖는 촬영영상에 대해 히스토그램 데이터를 서로 비교하여, 상기 시간적으로 전, 후 관계를 갖는 촬영영상 간의 히스토그램 데이터에 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하는지 여부를 판단하는 단계(S4); 및 미리 설정한 증가값 이상의 차이가 발생하기 시작하게 되는 픽셀을 액체의 경계면에 위치하는 픽셀로 보아 해당 픽셀의 Y방향 위치(높이)를 액체 경계면으로 인식하는 단계(S5)를 통해 시간적으로 전,후 관계를 가지는 촬영 영상에서의 색농도 변화에 근거하여 액체 경계면을 인식하여 액체의 높이를 결정하게 되는 것을 특징으로 하는 액체높이인식장치
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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN102165288 CN 중국 FAMILY
2 WO2011062352 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 CN102165288 CN 중국 DOCDBFAMILY
2 CN102165288 CN 중국 DOCDBFAMILY
3 WO2011062352 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 수자원의 지속화 확보기술개발사업단 21세기프론티어연구개발사업-수자원 지표수 조사 기술 실용화(3단계 3차년도)